ArticlePDF Available

Azoto dujos padangose. Jų įtaka transporto priemonių eksploataciniam saugumui ir ekonomiškumui

Authors:

Abstract

Eksploatuojant keleivines transporto priemones degalų suvartojimo ekonomiškumas siejamas su tuo, kaip yra valdoma transporto priemonė. Ekonomiškas transporto priemonės valdymas priklauso nuo variklio, transmisijos, aerodinaminio pasipriešinimo bei transporto priemonės riedėjimo. Variklio, transmisijos ir aerodinaminiai nuostoliai paprastai yra siejami su šių transporto priemonės dalių konstrukcija, o riedėjimo nuostoliai yra susiję su transporto priemonės padangomis ir tai yra vienintelė transporto priemonės dalis, turinti tiesioginį sąlytį su keliu. Pripūstų padangų pasipriešinimas riedėjimui yra svarbus atsparumo komponentas, lemiantis transporto priemonės judėjimą ir prisidedantis prie transporto priemonės degalų sąnaudų sumažėjimo. Daugelis tiriamųjų darbų buvo sutelkta į tai, kaip įvairūs padangų parametrai (pvz., apkrova, dujų slėgis padangoje ir transporto priemonės judėjimo greitis) lemia pasipriešinimą riedėjimui ir degalų sąnaudų ekonomiškumą. Naujausi tyrimai rodo, kad padangos, pripūstos azoto dujų, gali palaikyti tinkamą slėgį ir sumažinti gumos susidėvėjimą. Todėl šio tyrimo tikslas yra ištirti azoto dujomis pripūstų padangų naudojimo įtaką transporto priemonės saugumui, eksploatacinių savybių pagerinimui ir eksploatacinių išlaidų sumažinimui.
S. Grinkevičius, S. Ežerskienė / Darnios aplinkos vystymas 2021 1(18) 23-28
DOI: https://doi.org/10.52320/dav.v18i1.178
23
* Kontaktinis asmuo / Corresponding author
© The Author(s). Published by Klaipėdos valstybinė kolegija, 2021 http://ojs.kvk.lt/index.php/DAV
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Azoto dujos padangose. Jų įtaka transporto priemonių eksploataciniam
saugumui ir ekonomiškumui
Saulius Grinkevičius, Sigutė Ežerskienė*
Klaipėdos valstybinė kolegija, Technologijų fakultetas
Bijūnų g. 10, LT-91123 Klaipėda
el. paštas: s.grinkevicius@kvk.lt, s.ezerskiene@kvk.lt
(Gauta 2021 m. kovo mėn.; atiduota spaudai 2021 m. balandžio mėn.; prieiga internete nuo 2021 m. gegužės 11 d.)
Anotacija
Eksploatuojant keleivines transporto priemones degalų suvartojimo ekonomiškumas siejamas su tuo, kaip yra
valdoma transporto priemonė. Ekonomiškas transporto priemonės valdymas priklauso nuo variklio, transmisijos,
aerodinaminio pasipriešinimo bei transporto priemonės riedėjimo. Variklio, transmisijos ir aerodinaminiai nuostoliai
paprastai yra siejami su šių transporto priemonės dalių konstrukcija, o riedėjimo nuostoliai yra susiję su transporto
priemonės padangomis ir tai yra vienintelė transporto priemonės dalis, turinti tiesioginį sąlytį su keliu. Pripūstų padangų
pasipriešinimas riedėjimui yra svarbus atsparumo komponentas, lemiantis transporto priemonės judėjimą ir
prisidedantis prie transporto priemonės degalų sąnaudų sumažėjimo. Daugelis tiriamųjų darbų buvo sutelkta į tai, kaip
įvairūs padangų parametrai (pvz., apkrova, dujų slėgis padangoje ir transporto priemonės judėjimo greitis) lemia
pasipriešinimą riedėjimui ir degalų sąnaudų ekonomiškumą. Naujausi tyrimai rodo, kad padangos, pripūstos azoto dujų,
gali palaikyti tinkamą slėgį ir sumažinti gumos susidėvėjimą. Todėl šio tyrimo tikslas yra ištirti azoto dujomis pripūstų
padangų naudojimo įtaką transporto priemonės saugumui, eksploatacinių savybių pagerinimui ir eksploatacinių išlaidų
sumažinimui.
Reikšminiai žodžiai: lengvasis automobilis, pneumatinė padanga, azotas, azoto dujos.
Abstract
In the operation of passenger vehicles, fuel economy is linked to the way the vehicle is operated. Economical
control of the vehicle depends on the engine, transmission, aerodynamic resistance and rolling of the vehicle. Engine,
transmission, and aerodynamic losses are usually associated with the construction of these vehicle parts, while rolling
losses are related to the vehicle tires and are the only vehicle part in direct contact with the road. The rolling resistance
of inflated tires is an important component of the resistance that affects the movement of the vehicle and contributes to
the fuel consumption of the vehicle. Much of the research has focused on how various tire parameters (e.g., load,
inflation pressure, and speed) affect rolling resistance to increase fuel economy. Recent researches show that tires
inflated with nitrogen gas can maintain proper pressure and reduce rubber wear. Therefore, the purpose of this study is
to investigate the impact of the use of nitrogen-inflated tires on vehicle safety, performance improvement and reduction
of operating costs.
Key words: Passenger car, pneumatic tire, nitrogen, nitrogen gas
Įvadas
Pneumatinės padangos neatsiejamos nuo transporto priemonių konstrukcijos. Nuo
eksploatacijos priklauso transporto priemonių, keleivių ir krovinių saugumas. Šiuolaikinis kelių
transportas naudoja pneumatines padangas, tačiau galima pastebėti ir kitokių tendencijų padangų
gamybos ir kūrimo technologijose. Nepaisant kai kurių naujov, lengvasis transportas
eksploatuojamas naudojant pneumatines padangas. Siekiant padidinti padangos ilgaamžiškumą,
patikimumą ir tokiu būdu užtikrinti transporto priemonių saugų eksploatavimą, padangos
pripildomos ne suspausto oro, o azoto dujų, kurios, kaip rodo jų cheminė sudėtis, neturi vandens ir
kitokių cheminių elementų, kurie turėtų įtakos spartesniam padangų dėvėjimuisi eksploatuojant
transporto priemones. Pasinaudojant tam tikromis priemonėmis ir literatūros šaltiniais atliekamas
pneumatinių padangų, pripildytų oro ir azoto dujomis, tyrimas.
S. Grinkevičius, S. Ežerskienė / Darnios aplinkos vystymas 2021 1(18) 23-28
DOI: https://doi.org/10.52320/dav.v18i1.178
24
* Kontaktinis asmuo / Corresponding author
© The Author(s). Published by Klaipėdos valstybinė kolegija, 2021 http://ojs.kvk.lt/index.php/DAV
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Tyrimo tikslas ištirti azoto dujomis pripūstų padangų naudojimo įtaką transporto
priemonės saugumui, eksploatacinių savybių pagerinimui ir eksploatacinių išlaidų sumažinimui.
Uždaviniai:
1. Išnagrinėti azoto dujų chemines savybes ir naudojimo sritis.
2. Išnagrinėti pneumatinių padangų, pripildytų azoto dujomis, savybes.
3. Išnagrinėti slėgio pokyčio įtaką pneumatinei padangai.
4. Išanalizuoti padangų, pripildytų azoto dujomis, įtaką transporto priemonių saugiam
eksploatavimui.
Tyrimo rezultatai
Azoto naudojimo privalumai. Azotas yra sausos ir inertiškos dujos, kurios buvo naudojamos
orlaivių, lenktyninių automobilių, karinių transporto priemonių ir visureigių padangų pripūtimui.
Azotas padeda išlaikyti padangų pripūtimo slėgį ilgiau ir padidinti degalų naudojimo efektyvumą
(Hannifin, 2007). Palyginti su azotu, deguonis suslėgtame ore persismelkia per padangos sieną daug
greičiau, taip sumažindamas padangų pripūtimo slėgį. O sudaro ir vandens molekulės, kurios
linkusios reaguoti į padangą ir sukelia ratlankio koroziją. Sausas azotas gali išlaikyti tinkamą
pripūtimo slėgį, tokiu būdu padangos atvėsinamos ir taip yra sumažinamas pasipriešinimas
riedėjimui ir išvengiama perkrovos. Deguonies pralaidumo koeficientai yra aukštesni nei azoto
rodikliai visose tirtose gumos medžiagose, įskaitant ir tas, kurių gaminamos padangos (Parkash,
2007). Deguonies pralaidumo koeficientų santykis, padalytas azoto koeficientų, yra nuo 3 iki 4,
priklausomai nuo konkrečios gumos. Tai reiškia, kad deguonis prasiskverbia nuo 3 iki 4 kartų
greičiau per gumą nei azoto molekulės. Azoto molekulių dydis yra didesnis nei deguonies,
nepaisant to, kad azoto molekulinė masė (28 g/mol) yra mažesnė už molekulinę deguonies masę (32
g/mol), vadinasi, deguonis yra didesnis nei azotas. Be to, vanduo, esantis ore, gali pakeisti skysčio
pavidalą į garus esant atitinkamai temperatūrai. Esant aukštesniam darbinės temperatūros slėgiui
padangose pripūstas oras gali padidėti nuo 0,26 Psi esant 600 F iki 2,89 PSI esant 1400 F (Daws,
2010).
Laikui bėgant padangos suyra, nes deguonis judėdamas padangos paviršiumi oksiduoja
gumos junginius, dėl šių reakcijų pablogėja gumos savybės. Pripūtus padangas azotu žymiai
sumažinamas padangų susidėvėjimas. Azotas yra inertinės dujos, kuris neturi įtakos ratlankių
korozijai ir sumažina oro temperatūrą padangoje jos eksploatavimo metu (Hannifin, 2007). 1
paveiksle parodytas deguonies ir azoto molekulių pralaidumas per padangą.
1 pav. Deguonies ir azoto molekulių pralaidumas per padangą (Prakash, 2007)
Fig. 1. Permeability of oxygen and nitrogen molecules through a tire (Prakash, 2007)
S. Grinkevičius, S. Ežerskienė / Darnios aplinkos vystymas 2021 1(18) 23-28
DOI: https://doi.org/10.52320/dav.v18i1.178
25
* Kontaktinis asmuo / Corresponding author
© The Author(s). Published by Klaipėdos valstybinė kolegija, 2021 http://ojs.kvk.lt/index.php/DAV
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Azoto dujų naudojimo padangose privalumai: geresnis padangų eksploatavimo laikas, degalų
naudojimo efektyvumo didinimas, didesnis transporto priemonės saugumas ir mažesnės
eksploatavimo sąnaudos (Parkash, 2007).
Azoto dujų parametria. Azotas cheminis elementas, Mendelejevo cheminių elementų
lentelėje pažymėtas raide N (lot. Nitrogenium), apibūdinamas, kaip gyvybės nepalaikančios dujos ir
sudėtinė aplinkos oro dalis. Oras, kuriuo kvėpuojame, sudarytas 78 % azoto, 21 % deguonies, ir
likęs 1 % (2 pav.) kitos cheminės medžiagos.
2 pav. O2 cheminė sudėtis
Fig. 2. Chemical composition of O2
Azoto cheminės savybės (3 pav.): azoto dujos bespalvės, bekvapės, mažai tirpios vandenyje,
skystoje būsenoje virimo temperatūra (-196 °C)
Kritinė temperatūra
126,25 K
Kritinis slėgis
3,905 MPa
Kritinis tankis
0,304 g/cm³
Dielektrinė skvarba
1,000528×1025
Atstumas tarp atomų molekulėje
0,10976 nm
3 pav. Azoto dujų parametria (Prakash, 2007)
Fig. 3. Nitrogen gas parameters (Prakash, 2007)
Temperatūros poveikis azoto dujoms minimalus, todėl azotas naudojamas įvairiose chemijos
pramonės, maisto pramonės, medicinos, transporto srityse. Transporto srityje azotas naudojamas
pneumatinėse padangose, siekiant sumažinti temperatūrą, atsirandančią padangos viduje
intensyvaus judėjimo sąlygomis, taip pat veikiant transporto priemonės masei ir kelio nelygumams,
dėl kurių atsiranda padangos deformacija, molekulinė trintis, sukelianti temperatūros pokyčius.
Azotas taip pat pasižymi antioksidacinėmis savybėmis, stabdančiomis įvairius korozijos ir
oksidacijos procesus. Padangose tokie procesai vyksta nuolat, kadangi su oru į padangą patenka
vanduo, deguonis ir kitos cheminės medžiagos, sukeliančios metalų oksidaciją ir kitų medžiagų
nepageidaujamas chemines reakcijas padangos viduje.
Azotas stabilaus slėgio garantas. Kaip teigia Karlas Vilhelmas Šelė, „pastovaus tūrio dujų
slėgis yra tiesiogiai proporcingas temperatūrai“. Taigi azoto dujos nestabilizuoja padangos, o išlieka
pačios stabilios kaip dujos, o stabilumo atžvilgiu ir oras, kaip dujos, yra toks pat stabilus, kaip ir
azoto dujos. Naudojant azoto dujas padangoje, slėgis išlieka stabilus nepriklausomai nuo
temperatūros. Šiltuoju metų laiku (+30 °C ir aukštesnė) esant intensyviam transporto priemonės
judėjimui kelyje, padangose oro slėgis kinta iki 0,3 bar., kai tuo pat metu slėgis padangoje,
pripildytoje azoto dujų, kinta vos 0,1 bar. Esančios dujos padangoje neužtikrina geresnio padangos
S. Grinkevičius, S. Ežerskienė / Darnios aplinkos vystymas 2021 1(18) 23-28
DOI: https://doi.org/10.52320/dav.v18i1.178
26
* Kontaktinis asmuo / Corresponding author
© The Author(s). Published by Klaipėdos valstybinė kolegija, 2021 http://ojs.kvk.lt/index.php/DAV
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
kontakto su kelio paviršiumi, jos tik palaiko pastovų slėgį padangose, nepriklausomai nuo
temperatūros svyravimų.
Oro slėgis padangoje tiesiogiai lemia padangos keliamąją galią arba didžiausią leistiną
padangos apkrovą. Kuo žemesnis slėgis, tuo mažiau kilogramų gali išlaikyti padanga ir atvirkščiai.
Padangos apkrovos indeksas (nurodytas ženklu ant padangos šono) nurodo apkrovą kilogramais,
esant tam tikram dujų slėgiui padangoje.
Slėgio padangoje sumažėjimas sumažina padangos keliamąją galią. Keičiant slėgį padangoje,
galima padidinti padangos keliamąją galią, tačiau ši procedūra nepateisinama daugumai lengvųjų
automobilių. Netinkamas slėgis padangoje daro neigiamą poveikį padangos struktūrai, o kartu ir
transporto priemonės saugiam eksploatavimui:
- žemas padangos slėgis priekinėje ašyje daugeliu atvejų lemia nepakankamą valdomumą
posūkiuose;
- žemas galinių padangų slėgis daugeliu atvejų lemia slydimą posūkiuose.
4 pav. Padangos ir kelio kontakto ploto dydis išreikštas procentais, priklausantis nuo oro slėgio padangoje
Fig. 4. The size of the tire-road contact area is expressed as a percentage based on the tire pressure
Pusę kelio ir padangos kontakto ploto prarandama, kai slėgio kritimas yra 0,5 baro (4 pav.).
Tinkamai pripūstoje padangoje oro slėgis padeda tolygiai paskirstyti apkrovą kelio ir padangos
kontakto plote ir užtikrina padangos konstrukcijos stabilumą.
Sumažinus padangų slėgį 10–15 %, padangų nusidėvėjimo greitis padidėja 20 %, padanga
praranda reikiamą elastingumą ir atsparumą šoninėms jėgoms, o tai labai pablogina automobilio
valdomumą ir padangų atsako į vairuotojo veiksmus tikslumą. Padangos sąlyčio su keliu formos
pakeitimas neigiamai veikia padangos atsparumą akvaplanavimui, blogina sukibimą su šlapia kelio
danga.
Padidėjęs slėgis taip pat turi įtakos kelio ir padangos kontakto ploto formos pokyčiui, dėl
kurio spartėja ir būdingas protektoriaus nusidėvėjimas, padangos sukibimo savybės (ypač
posūkiuose), taip pat sumažėja padangos atsparumas akvaplanavimui.
Oro temperatūra tiesiogiai veikia padangų slėgį. Kai aplinkos temperatūra pasikeičia 8 °C,
padangų slėgis pasikeis apie 0,1 bar. (kils kylant temperatūrai ir kris žemėjant temperatūrai).
Lietuvoje vasaros ir žiemos temperatūrų skirtumas yra maždaug 20 °C, todėl, nustatant žiemos
temperatūrą, slėgis sumažėja maždaug 0,3 bar., atsiradęs slėgio skirtumas 0,3 bar. sukuria neigiamą
poveikį transporto priemonės valdomumui, padangų susikabinimui su kelio paviršiumi ir
dėvėjimuisi.
Azoto naudojimas padangose. Azotas naudojamas padangose yra išgryninamas ir sudaro
9597 %, tai 20 % didesnė koncentracija tūrio vienete nei mūsų įkvepiamame ore ir ore, kuriuo
S. Grinkevičius, S. Ežerskienė / Darnios aplinkos vystymas 2021 1(18) 23-28
DOI: https://doi.org/10.52320/dav.v18i1.178
27
* Kontaktinis asmuo / Corresponding author
© The Author(s). Published by Klaipėdos valstybinė kolegija, 2021 http://ojs.kvk.lt/index.php/DAV
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
pripildomos pneumatinės padangos. Kadangi azoto dujoms minimalų poveikį turi temperatūros
svyravimai, todėl slėgis padangose išlieka stabilus įvairiomis eksploatacijos ir gamtinėmis
sąlygomis.
Naudojant azoto dujas pneumatinėse padangose, sumažėja padangos sprogimo tikimybė.
Padangos sprogimas, tai yra staigus padangos plyšimas važiuojant, kai dėl padangos kontakto su
kelio paviršiumi padidėja pačios padangos temperatūra ir joje esančių dujų temperatūra ir slėgis.
Šiame kontekste padangų pripildymas azotu yra aktualus „Formulės 1“ lenktynininkams, o ne
eiliniams miesto ar užmiesčio vairuotojams. Taip, iš tiesų azotas nepalaiko degimo, tačiau padangos
sprogimas paprastai įvyksta transporto priemonei judant dideliu greičiu (FORMULĖ 1) arba kai
ratai pervažiuoja gilią duobę ar aštrią kliūtį.
Naudojant azotą sulėtėja padangos senėjimo procesas. Tai yra dėl to, kad pildant azotą
padangos viduje praktiškai nėra oro, vidinė rato konstrukcija yra geriau apsaugota, taip pat vidinis,
sandarinantis gumos sluoksnis išlieka ilgiau nepaveiktas senėjimo procesų, susijusių su cheminių
elementų tarpusavio reakcija.
Visos anksčiau išvardintos azoto dujų savybės, lemiančios pneumatinės padangos
eksploatacinį ilgaamžiškumą ir patikimumą, sukuria sąlygas saugiam transporto priemonės
eksploatavimui. Čia didžiausią vaidmenį atlieka azoto dujomis palaikomas pastovus slėgis
padangose. Esant pastoviam slėgiui padanga mažiau dyla, jos dinaminis stabilumas nekinta, taip pat
nekinta transporto priemonės judėjimo trajektorija ir tolygumas, stabdymo efektyvumas.
Atlikus tyri su realiais automobiliais, kurių padangos pripildytos azotu ir oru, esant
leistinoms važiavimo sąlygoms ir įvairiomis gamtinėmis sąlygomis, fiksuojami duomenys neturėjo
skirtumų tarp padangų pripildytų oru ir padangų pripildytų azotu. Normaliomis eksploatacinėmis
sąlygomis, padangoje, kuri pripildyta azoto dujomis ir slėgis 2 bar. esant temperatūrai +20 °C, po
temperatūros pokyčio iki +10 °C, slėgis padangoje liko nepakitęs – 2 bar. Padangoje, kuri pripildyta
oru, matavimo rezultatai išliko analogiški.
Išvados
1. Azotas turi tam tikrų technologinių pranašumų, palyginti su oru, padanpripūtimui. Ar šie
pranašumai gali būti praktiškai naudingi, priklauso nuo to, kaip naudojamas automobilis.
2. Azoto naudojimas gali būti naudingas, jei transporto priemonės valdytojas patenka į vieną
žemiau išvardintų kategorijų:
turint vieną ar daugiau automobilių, kurie pirmiausia naudojami lenktynių trasoje;
vairuojant labai taupiai ir automobilis ilgesnį laiką gali būti nenaudojamas;
turint kolekcinių automobilių, kurie retai važiuoja dideliais atstumais.
3. Jei reguliariai naudojamasi automobiliu, azoto dujų naudojimas nesuteikia jokios praktinės
naudos, ypač įvertinant jo kainą ir nepatogumus, siejamus su pripildymu.
4. Net nedidelis slėgio padangose pokytis gali lemti greitesnį ir netolygų padangų nusidėvėjimą.
Dėl slėgio skirtumų mažėja padangos ir asfalto kontakto plotas, didėja stabdymo atstumas,
prastėja sukibimas. Sausas azotas gali išlaikyti tinkamą slėgį, tokiu būdu padangos
atvėsinamos ir taip yra sumažinamas pasipriešinimas riedėjimui ir išvengiama perkrovos.
5. Po atliktų tyrimų ir gautų duomenų apdorojimo, galima teigti, kad azotas bendrosios
paskirties transporto priemonių pneumatinėse padangose turi tik minimalią įtaką eismo
saugumui, ekonomiškumui.
Literatūra
1. Anghelache, G. Negrus, E. M., Ciubotaru, O. (2013). Investigation of Shear Stresses in the Tire-Road Contact
Patch. Society of Automotive Engineers, SAE 2003-01-1273, 2013.
S. Grinkevičius, S. Ežerskienė / Darnios aplinkos vystymas 2021 1(18) 23-28
DOI: https://doi.org/10.52320/dav.v18i1.178
28
* Kontaktinis asmuo / Corresponding author
© The Author(s). Published by Klaipėdos valstybinė kolegija, 2021 http://ojs.kvk.lt/index.php/DAV
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
2. Daws, J.W. (2010). Nitrogen Inflation for Passenger Car and Light Truck Tires. Prieiga internete:
https://www.branick.com/wp-content/uploads/2019/03/Dr.-John-Daws-Nitrogen-Inflation-Study.pdf
3. Hannifin P. (2007). Nitrogen Generator for Tire Inflation. Prieiga internete:
http://www.parker.com/balston/OEM/cat/english/ParkerTSN2A.pdf
4. Prakash, V. (2007). Effect of Nitrogen Filling on Tire Rolling Resistance and Vehicle Fueleconomy. Prieiga
internete: https://tigerprints.clemson.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1236&context=all_theses
5. The Effects of Varying the Levels of Nitrogen in the Inflation Gas of Tires on Laboratory Test Performance
(2009). National Highway Traffic Safety Association.
6. Nitrogen in Tyres and Road Safety (2021). Prieiga internete: https://www.arrivealive.mobi/nitrogen-in-tyres-
and-road-safety
Nitrogen Gas in Tyres. Their Impact on Vehicle Operational Safety
and Economy
(Received in March, 2021; Accepted in April, 2021; Available Online from 11th of May, 2020)
Summary
The air we breathe is 78 percent nitrogen, 21 percent oxygen and the rest 1 percent other chemical substances.
Nitrogen gas is non-combustible, non-flammable, non-corrosive in pure form and environmentally friendly. Nitrogen
tire gas does not attack or oxidize the rubber of the tire from the inside like air does. It is a pure gas, so it does not hold
heat and the tires run cooler.
Nitrogen inflation of tires has been common for tires fitted on race cars such as F1, as well as aircraft, trucks and
vehicles used in mining and other industrial applications for a long time. Nitrogen gas is also used in Tour de France
bike tires, in all the space shuttle tires and even the moon buggy had nitrogen in its tires.
The key benefits of using nitrogen are a slower rate of pressure loss and cooler running temperature of tires.
The molecular structure of nitrogen differs from that of air, in such a way that it escapes through the tire’s inner
liner or tube at a slower rate than regular compressed air.
The result is a significant slower rate of pressure loss in a tire filled with nitrogen. For example, it might take up
to six months to lose 0.14kpa with nitrogen, compared to just one month with compressed air.
Tires inflated with nitrogen also run cooler than those inflated with air, with some significant advantages.
One such advantage is an improvement in tire life of up to 20%, because by reducing the tire’s running
temperature, you can increase its tread life.
Improved road handling is another benefit that stems from cooler running tires.
As tires heat up, their inflation pressure increases, which then reduces the size of the tire’s footprint - the area
that has contact with the road - the tire then loses grip because of this smaller footprint. So the cooler they run the better
the tires will grip the road.
ResearchGate has not been able to resolve any citations for this publication.
Conference Paper
Nitrogen as an inflation gas for passenger car and light truck tires use is widely available commercially. Consumers are confronted with a bewildering selection of offerings, and suppliers tout the purity of their nitrogen generation systems and effectiveness of using the gas in place of air. This paper develops models for the initial tire nitrogen purity, the inflation pressure loss rate, and the evolution of the nitrogen gas purity in the tire as a function of the gas used to top off the tire over its life. A series of simulations using the basic model is developed for air and various purities of nitrogen initial inflation with monthly top-off using air or various purities of nitrogen. The initial inflation pressure loss rate is shown as a function of the tire’s initial nitrogen purity. This paper proposes the use of the total oxygen passing through the tire over its lifetime as a metric for evaluation of various inflation schemes. This metric is developed for several of the popular available nitrogen inflation purities using both air and nitrogen as a top-off gas
Nitrogen Generator for Tire Inflation
  • P Hannifin
Hannifin P. (2007). Nitrogen Generator for Tire Inflation. Prieiga internete: http://www.parker.com/balston/OEM/cat/english/ParkerTSN2A.pdf
Effect of Nitrogen Filling on Tire Rolling Resistance and Vehicle Fueleconomy
  • V Prakash
Prakash, V. (2007). Effect of Nitrogen Filling on Tire Rolling Resistance and Vehicle Fueleconomy. Prieiga internete: https://tigerprints.clemson.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1236&context=all_theses